EN
Johdanto
Kun ilmasto-kriisi pahenee joka päivä, vihreän sähköntuotannon tarve tulee ajankohtaiseksi. Fossiilisten polttoaineiden korvaaminen uusiutuvilla energialähteillä tarjoaa kestävän energian, joka päästää vähemmän kasvihuonekaasuja ja vaikuttaa vähemmän ympäristöön. Tässä artikkelissa tutustutaan syihin, miksi vihreän sähköntuotannon tarve on kasvussa, sekä niitä periaatteita ja tekniikoita, jotka saavat eniten kannatusta ja jotka voivat olla tulevaisuuden energiaantuotannon ja -kulutuksen ratkaisu.
Vihreän sähköntuotannon tyypit
Vihreän sähköntuotannossa on integroitu useita teknologioita – kaikki ne riippuvat eri muodoista resursseista.
Aurinkoenergia: tämä energia muunnetaan sähköksi fotovoltaisilla soluilla, jotka toimivat suoraan auringonvalosta.
Vesivoima: Energiasta vesistöissä, kuten vedessä olevissa dammeissa tai run-of-river -järjestelmissä.
Maan lämpöenergia: Hyödyntää maan keskustalta tulevaa lämpöä joko sähkön tuottamiseen tai vain lämmitykseen.
Biomassa ja bioenergia: Tässä prosessissa orgaanista aineistoa poltetaan tai se käy läpi anaerobinen hajottaminen, jossa mikroorganismit hajoittavat aineistoa ilman happoa tuottamaan energiaa.
Tuulivoima: Tuulimoottorin aerodynamiikan käyttö, joka muuntaa liikemäisen energian tuulen kineettisesta energiasta sähköiseksi energiaksi. Ne käyttävät sitten sitä mekaanista energiaa ja ohittavat sen generaattorin kautta, joka muuttaa sen sähköeksi. Uusia tuulimoottorien suunnitelmia, jotka sisältävät tehokkaampia leikkauksia savuista, jotka osoittautuvat parantavan tuulilaitoksen toimintaa, rakennetaan suuremmin pinnoin.
Vesivoima: Vesivoima on sähköenergia, joka saadaan veden putoamisen tai muiden hydroelektristen resurssien energiasta. Niihin kuuluvat vedenvuorot, jotka hyödyntävät varastoitua vettä potentiaalisena energiana sekä virta-vedenojatuksia, jotka perustuvat itseensä virtaaviihdeisiin. Vuorovesivoima on energia, jota tuotetaan korkeus/alempanen vuorokausi-kierroksesta. Kaikilla kolmella on yksilöllisiä insinööritekijöitä ja niissä liittyviä ympäristökustannuksia.
Maalämpöenergia
Tämä geoterminen energia tuotetaan geoterminsisillä varannoilla tai lämpöpumpeilla, jotka ovat maan sisäisen lämpötilan tulosta. Jotkut käyttävät geoterminen energian laitosta, joka käyttää paineista vetyä tai kuumaa vettä pyöräyttääkseen turbiineja ja tuottaa sähköä, kun taas toiset käyttävät kuumaa vettä suoraan lämmityksessä ja ilmanlämmityksessä ja -jäähdytyksessä.
Biomassa ja bioenergia
Biomassa ja bioenergia ovat tiiviissä yhteydessä, koska biomassa muunnetaan energiaksi. Tämä voidaan tehdä polttamalla, kaasutuksella ja anaerobisella hajottamisella. Etanolli ja biodiesel voidaan pitää luonnollisina biopolttoaineina, jotka voivat korvata öljyn perustuvia polttoaineita.
Tallennus ja verkon integrointi
Vihreän sähköntuotannon tallentaminen akkuja tai jossakin muussa luotettavassa teknologiassa ei ole mitään hyötyä, ellei sitä voi siirtää verkoon älyverkosteknologian avulla. Älyverkot, jotka sisältävät energiatallennuksen, mahdollistavat optimaalisen energiantiheyden ja -hallinnan sekä tarjonnan ja kysynnän tasapainon.
Tehokkuus ja innovaatio
Geoterminen energia on tärkeä puhtaan energian tuotantoympäristö, ja sen tehokkuuden parantaminen mahdollistaa laajemman soveltamisen. Edistys materiaalitieteissä, insinööri-ala ja energiatallennusteknologiassa on parantanut uusiutuvien energialähteiden teknologioita.
Sen kestävyys ja ympäristövaikutukset
Vihreä sähköntuotanto on uusiutuva korvaus fossiiliselle polttoaineelle perustuvalle sähkölle ja vähentää energiantuotannon hiilijalanjälkeä. Vihreä sähkö on tärkeä keino, jolla maailma laajentaa tiukkojaan taistelussa saavuttaakseen joitakin maailman kestävyyttä koskevia tavoitteita vuoteen 2030 mennessä.
tulevia suuntauksia ja kehitystä
Joitakin vihreyttä sähköntuotantoa koskevia kiehtovia tekniikoita odottaa vielä (seuraava sukupolvi aurinko-aineista, uudet tuuliturbiinien suunnitelmat). Ehkä joistakin näistä ratkaisuista tulee ydinliitos tai jokin muu edistyksellinen energialähde.
Johtopäätös
Vihreän sähköntuotannon tieteestä Vihreän sähköntuotannon tieteenä tieteenä on tuottaa voimaa vihreille tai muutoin tunnettujen epätavallisten [Lue lisää listasta ruokoa] energialähteille [Lue lisää listasta ruokoa] hyödyntääkseen aurinkoa, tuulta, vettä ja maata puhdistamalla pois fossiilisista polttoaineista ja siirtymällä kohti puhdasta kestävää tulevaisuutta. Tämä on mahdollista vain jatkuvalla tutkimuksella ja kehittämiseksi nollasta; hiilivapaa energia teknologia.